Wat is tijd? - Geschiedenis en nu

We dragen het bij ons, in het hoofd en om de pols, tijd. Iedereen heeft een gevoel of een idee bij de betekenis van tijd, maar waar komt het vandaan? Is tijd iets universeels, of tikken klokken ergens anders op een andere manier? Hoe meten we tijd en hoe kunnen we hier over nadenken? Dit zijn enkele vragen die bij veel mensen opkomen wanneer ze over tijd denken.

Waar gebruiken we het voor?

Tijd is een fenomeen dat de mens gebruikt om processen te regelen. Deze processen lopen uiteen van het plannen van een afspraak, maar kan ook gebruikt worden voor het nauwkeurig laten functioneren van apparaten. Tijd is iets waar we de hele dag mee bezig zijn, de maatschappij vereist het ook om onderscheid te maken tussen verschillende momenten op de dag. We moeten weten wanneer we moeten opstaan, eten, werken, iemand bezoeken of slapen, zonder tijd zou dit een chaos worden. Eigenlijk zijn de functies van tijd eindeloos, ook al staan we daar niet vaak bij stil.

De geschiedenis van de klok?

De Egyptenaren gebruikten, al rond 4000 voor Christus, voor het aflezen van de tijd een staaf in de grond. Aan de schaduw die deze staaf maakte konden de Egyptenaren aflezen welk deel van de dag ze zich in bevonden. Dit principe is later doorontwikkeld tot een zonnewijzer waarop de tijd van de dag redelijk nauwkeurig kon worden afgelezen. Het probleem van de zonnewijzer is dat je zon nodig hebt om deze te laten werken, dus in de avond zou deze niet werken. De Grieken verzonnen hiervoor de waterklok, deze druppelt water in een kom op een constant tempo waardoor je de tijd kan bijhouden. Later werden ook kaarsen met markeringen gebruikt waarop je kon aflezen hoeveel tijd er was verstreken. In de tussentijd zijn er nog veel meer manieren van tijdsbepaling geweest. Deze manieren van tijdsbepaling waren vrij onnauwkeurig, je kon de tijd hierdoor ongeveer aflezen maar dit was verre van precisiewerk.

Rond de 10e eeuw is voor het eerst de mechanische klok uitgevonden, hierbij was er een intern mechanisme dat er voor zorgde dat een repetitieve beweging werd uitgevoerd. Een zo’n beweging kan gezien worden als een tel, zoals onze hedendaagse seconde. De seconde is een vastgelegde waarde, het is namelijk gedefinieerd als de tijd die een Cesium-133 atoom er over doet om 9.192.631.770 keer te trillen. Deze seconde kan worden gebruikt door de atoomklok, dit is de tot nu toe nauwkeurigste klok die er is.

Wat is tijd eigenlijk?

Tijd is simpelweg datgene wat de klok aangeeft, maar we kunnen er ook op een wat diepere manier over nadenken. Tijd lijkt erg op ruimte, het is eigenlijk gewoon een extra coördinaat. Je kunt namelijk een set ruimtelijke coördinaten opgeven aan iemand maar ook een tijdcoördinaat, bijvoorbeeld: Centraal station, 10:15. Met deze gegevens weet je de positie van iets of iemand in ruimte-tijd. Zoals je beweegt door ruimte, door van punt A naar punt B te verplaatsen kan je ook door tijd verplaatsen, tijdens het lezen van deze zin heb je dat gedaan, je bent een aantal seconden door de tijd gereisd. Het verplaatsen door de tijd wordt vooralsnog verondersteld in een richting te kunnen, we gaan gestaag vooruit. Maar wat als we ook achteruit zouden kunnen gaan? Wetenschappers hebben over het terug in de tijd reizen een heleboel theorieën, maar die zijn nog niet bewezen, dus de komende tijd blijven we ook alleen maar vooruit gaan.

Is tijd overal gelijk?

Tijd is overal, maar volgens Albert Einsteins Relativiteitstheorie loopt deze tijd niet overal hetzelfde. Einstein laat in zijn theorie zien dat de manier van het verlopen van tijd ligt aan hoe snel je beweegt of hoe sterk het zwaartekrachtveld lokaal is. Beweeg jij bijvoorbeeld, ten opzichte van mij, met een grotere snelheid dan zal jouw tijd minder snel lopen, daar merk jij zelf niets van, maar diegene die jou observeert zal een klok die jij meedraagt langzamer zien tikken. Ook daar waar zwaartekracht sterker is dan op een andere plek zullen klokken minder snel lopen. Deze effecten zijn in het dagelijks leven erg klein en daarom merken wij ze niet op, maar wanneer de snelheden dicht bij de snelheid van het licht komen zullen er enorme verschillen optreden. Relativiteitstheorie is een geaccepteerde theorie die al veelvuldig getest is.